تاريخچه ساخت و آزمايشات سلاح­های هسته­ای ( 1 )

دستيابي به شكافت

با دستيابي به شكافت هسته­اي، قرن دانشمندان كه روي مواد طبيعي كار مي كردند؛ دگرگون شد. نخستين رويداد مهم كشف راديواكتيويته توسط هنري بكرل ( Henri Becquerel ) در فوريه­ي 1896 بود. سـال بعد، جي جي تامسون ( J.J.Thomson ) الكترون را در طي آزمايشات اشعه­ي كاتدي كشف كرد. اين كشفيات نتيجه­ي معادله­ي معروف آلبرت اينشتين ( Albert Einstein ) بود. معادله­ی E=mc² در سال 1905 منتشر گرديد. بنابراين، زمينه­ي طرح اين ايده كه مقدار كوچكي ماده مي­تواند مقدار بسيار بزرگي انرژي آزاد كند، به وجود آمد ( شکل ۱ ).

شکل ( ۱ ). اینشتین و لیو اسزیلارد.

 شش سال بعد، ارنست رادرفورد ( Ernest Rutherford ) در هنگام بمباران ورقه­ي نازكي از طلا با ذرات آلفا، هسته را كشف كرد ( شکل ۲ ). كشف هسته توسط جيمزچادويك ( James Chadwick ) كاشف نوترون در سال 1932 دنبال شد. هنگامي كه نوترون در مؤسسه­ي راديوم در فرانسه بررسي مي­شد، آيرن ( Irene ) و فردريك جوليوت ـ كوري ( Frederic Joliot-Curie ) نخستين راديواكتيويته­ي مصنوعي را توليد كردند.

 شکل ( ۲ ). ارنست رادرفورد.

در رم در دهه­ي 1930، انريكو فرمي ( Enrico Fermi ) تحقيقات در مورد ابداع ايزوتوپ­هاي راديواكتيو جديد به وسيله­ی بمباران نوتروني را شروع كرد ( شکل ۳ ). فرمي در توليد تعداد زيادي ايزوتوپ­هاي راديواكتيو با اين روش موفق شد. اگرچه، او موفق نشـد وقتي كه اورانيوم با نوترون­ها بمباران مي­شود و هسته­ي اورانيوم گاهي شكافته مي­شود و مقادير بزرگي انرژي و پاره­هاي راديواكتيو از عناصر سبك آزاد مي­شود را مشاهده كند.

 شکل ( ۳ ). انریکو فرمی.

 راديوشيميدان­هاي سراسر جهان در مورد مشخص كردن عناصر جديد ترااورانيومي شروع به كار كردند. در برلين، اتوهان ( Otto Hahn) و فريتز استراسمن ( Fritz Strassmann ) كشف كردند كه اورانيوم به عناصر ترااورانـيـومي يا عنـاصر سنگين­تر در جدول دوره­اي عناصر تـبـديل نمي­شود، بلكه بـه دو عنصر كه عدد جرمي­اش معادل جـرم اورانيوم اسـت، شـكافته مـي­شود. هــان كشفش را به همـكار يـهـوديش، ليـس ميـتنر ( Lise Meitner ) نوشت ( ميتنر به علت وضع قـوانين نژادي هيتلر از آلمان خارج شده بود ). ميتنر اين اطلاعات را به برادرزاده­اش ( خواهرزاده­اش ) كه براي نيلز بوهر ( Niels Bohr ) كار مي­كرد، منتقل نمود ( شکل ۴ ). بوهر به طور منظم نتايج را به آمريكا منتقل مي­كرد.

 شکل ( ۴ ). لیس میتنر.

 ليو اسزيلارد ( Leo Szilard ) و ساير دانشمندان در آمريكـا به سرعت نتيـجـه­ي تماشايي را كشف كـردند: وقتي شكـافت رخ مي­دهد، 2 يا 3 نوترون آزاد مي­شود. اين نوترون­ها مي­توانند به ساير هسته­ها برخورد كـنند و واكنش­هاي شكافتي بيشتري را توليد كنند ـ يك زنجيره­ي واكنش، مـقـدار بسيار بـزرگي انـرژي آزاد مي­كند.

با توجه به جو وحشتی که آلمان­ها در اروپا به راه انداختند، تعداد زيادي از دانشمندان بزرگ جهان از آزمايشگاه­هاي كپنهاگ، پاريس، زوريخ و كمبريدج به آمريكا فرار كردند. مرداني چون آلبرت آينشتين، انريكو فرمي، ليواسزيلارد، ادوارد تلر ( Edward Teller )، ماكس بورن ( Max Born ) و بعداً نيلز بوهر به آمريكا پناهنده شدند.

در سال 1939، حكومت وحشت هيتلر حمله به سراسر اروپا را آغاز كرد. اين اضطراب بزرگي در ميان دانشمندان پناهنده بود كه آلمان هنوز يكي از ملل اصلي در ميان دانشمندان جهان، براي كار در مورد توسعه­ي سلاح اتمي است . اين اضطراب و ترس موجه نشان مي­داد.

توليد و ظرفيت برق هسته­ای کشورهای جهان

( تا 28 سپتامبر 2004 )

منبع: IAEA